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文档简介

1、西安市轨道交通工程施工质量验收技术资料统一用表 施工质量验收资料通用表CJ226编 号施工组织方案报审表 (A2)工程名称:西安地铁二号线D2TJSG-22标 编号:致: 广东重工建设监理有限公司 (监理单位)我方已根据施工合同的有关规定完成了 三爻站施工监测方案 的编制,并经我单位上级技术负责人审查批准,请予以审查。附:三爻站施工监测方案 承包单位(章) 项目经理 资质证号 辽121060803317 日 期 专业监理工程师审查意见: 专业监理工程师 岗位证号 日 期 总监理工程师审核意见: 项目监理机构 总监理工程师 岗位证号 日 期 本表一式三份,建设单位、监理单位、承包单位各一份 西安

2、地铁二号线三爻站施工监测方案 编制: 复核: 审批: 中铁十九局集团有限公司西安市地铁二号线D2TJSG-22标项目经理部2010年4月10日1编制依据12工程概况13、工程地质及水文地质情况14监测的目的及意义25风险工程情况36监测内容及监测控制标准36.1监测工作内容及说明37主要监测项目实施方法57.1地表沉降监测57.2地表建(构)筑物及地下管线沉降监测87.3桩顶水平位移97.4土体侧向变形及维护桩体变形107.5围护桩内力监测117.6钢支撑轴力127.7地下水位观测137.8 孔隙水压力监测147.9、土压力监测147.10 基坑回弹监测157.11 现场安全巡视方法168针对

3、本工程监测重难点对策179信息化施工管理程序179.1现场监测预警管理标准179.2 监测组织机构189.3拟投入人员189.4施工监测反馈程序189.5监测数据分析199.6监控量测保证措施209.7工程突发情况及监测应急措施209.8风险预警的响应、处理209.9安全保证措施211编制依据1、建筑变形测量规程(JGJ/T897)2、地基基础设计规范(DGJ08-11-1999)3、基坑工程设计规程(DBJ08-61-97)4、建筑基坑工程监测技术规范(ZB50497-2009)5、西安地铁2号线南延线22标设计资料6、城市轨道交通工程测量规范(GB50308-2008)7、其他相关技术资料

4、。2工程概况本站位于三森国际家居城对面,沿北长安街南北方向。该站西北侧三森国际家居城,东北侧为民房区和临街商铺,西南侧为城南电动车批发城和森海超市,东南侧为陕西新型建筑材料厂家属院。车站为地下两层岛式站台车站,车站全长179.6m,起点里程为YCK21+799,有效站台中心里程为YCK21+912,终点里程为YCK21+978.6,中心里程处轨面埋深15.26m,岛式站台宽为10m,标准段宽度为18.5m。车站顶板覆土厚度2.2m-3.9m,基坑开挖深度15.1m-21.2m,属于特级基坑。围护结构采用10001650的钻孔灌注桩加609钢管内支撑体系。基坑降水采用基坑外降水,桩间网喷混凝土护

5、壁,明挖顺做法施工。3、工程地质及水文地质情况3.1 地形、地貌及交通车站地面高程介于432.51m435.28m m,北高南低,高差达?m,地貌属于黄土梁洼。该路段人流、车流量大,交通繁忙。3.2 特殊岩土情况湿陷性黄土:场地内湿陷性土层主要为层黄土及层古土壤。湿陷性土层在场地内连续分布。一般厚15.0m,北薄南厚。人工填土:人工填土在场地段表层均有分布。仅在左线中部较厚达3.6m.为杂填土,其余地段2.0m左右,较薄。3.3 水文地质条件地表水:本车站场地范围内及其附近未见地表水地下水位:场地地下水属潜水类型,08年6月勘察期间,该区段地下水稳定水位埋深15.2022.7m,相应标高414

6、.57421.08m,沿长安北街呈南高北低,高差达6.51m。勘察期属近低水位期,据西安市多年水位观测资料,该场地低水位期79月,高水位期12月至翌年3月。地下水位年变化幅度2.0m左右。 含水层于隔水层的分布:该车站场地潜水赋存于上更新统残积古土壤、中更新世风黄土及古土壤等粉质粘土中,地质资料表明该车站的隔水层与含水层界限不明显,含水层厚度约2080m,渗透性整体属中偏弱,且由上至下变弱。地下水位补给:潜水补给主要有大气降水等地表水渗入补给。地下水土的腐蚀性评价:本站范围内综合考虑地下水及地基土对混凝土结构无腐蚀性,对钢筋混凝土结构中钢筋及结构具弱腐蚀。3.4 场地类别及地震动参数本站区为类

7、场地,车站抗震设防烈度为8度。4监测的目的及意义由工程概况可知,基坑工程设置于力学性质相当复杂的地层中,在对基坑围护结构设计和变形预估时,围护体系所承受的外部水土压力等荷载存在很大的不确定性;另一方面,对地层和围护结构一般都作了较多的假定和简化,与工程实际有一定的差异;使得现阶段在基坑工程设计时,对结构内力计算以及结构和土体变形的预估与工程实际情况有较大的差异,并在一定程度上依靠经验。因此,在深基坑施工过程中,只有对基坑支护结构、基坑周围的土体进行全面、系统的监测,才能对基坑工程的安全性和周围的土体有全面的了解,以确保工程的顺利进行,在出现异常情况时及时反馈,并采用必要的工程应急措施。这也是动

8、态信息化设计和施工的重要工作内容。必须在施工的全过程进行全面、系统的监测工作。监控量测及信息化施工技术是地下工程施工方法的重要组成部分,是监控工程周围土体与结构稳定性的重要手段。通过利用位移及应力的监控测试信息,分析权衡施工方法的效果,并据此进行调整施工的方法,是动态的信息化设计和施工的重要工作内容。为确保本工程结构及周边环境的安全,在施工全过程必须全面、系统的进行监测工作。监测的目的及意义主要有以下几方面:(1)施工过程中对周围构筑物、地下管线沉降进行监测,确保基坑开挖施工影响范围内的构筑物及地下管线的安全。(2)通过监控量测了解基坑支护结构在施工过程中受力的动态变化,了解基坑开挖引起周边土

9、体变形的大小,准确掌握基坑开挖过程中可能产生失稳的薄弱环节。(3)通过监控量测,收集相应工程数据,为以后的工程设计、施工及规范修改提供参考和积累经验,并可以和计算结果比较,完善计算理论。5风险工程情况(1)、本车站周围环境复杂,施工场地狭小,交通流量大,对周围建筑的沉降和倾斜监测是本工程的重点。(2)、本车站开挖深度大,地下水丰富,支撑刚度和土体稳定监测是本工程的重点 。表5-1 风险工程情况序号风险工程名称位置、范围风险基本状况描述风险等级1自身风险工程1.1车站主体基坑YCK21+799YDK0+978.6开挖深度为16.38621.019m,支护采用围护桩+钢支撑的形式。一级1.2出入口

10、及风道基坑1、2号出入口位于车站西侧,3、4号出入口位于车站东侧;1号风亭位于车站东北端,2号风亭位于车站东南端。车站1、2、3、4号出入口通道基坑深度约为10.1m;1号排风道基坑深度约为8.5m,2号排风道基坑深度约为8.0m,采用明挖法施工。三级6监测内容及监测控制标准6.1监测工作内容及说明根据招标文件并结合本合同段工程的实际情况,拟对受明挖车站支护结构施工影响的周围地层、临近地下管线、建筑物等进行安全监测。车站基坑围护等级属一级。基坑监测应以获得定量数据的专门仪器测量或专用测试元件监测为主,以现场目测检查为辅。各监测项目在基坑支护施工前测得稳定的初始值,且不少于两次。当变化超过有关标

11、准或场地条件变化较大时,应加密观测。当有危险事故征兆时,则需要进行连续监测。所有测点反应施工中该测点受力或变形等随时间的变化,即从施工开始到完成、测试数据趋于稳定为止。6.2 主要监测仪器、项目和监测频率1、在三爻铁站明挖基坑施工监测中,使用以下仪器设备进行监测。见表6-1。表6-1 监测设备及其精度测试项目监测仪器及型号精度桩顶水平位移TCR1201全站仪2, (2mm+2ppm*D)地表沉降、坑底回弹DNA03徕卡电子水准仪0.3mm/km地下管线沉降、建筑物沉降DNA03徕卡电子水准仪0.3mm/km桩体水平位移、土体侧向位移测斜仪0.02mm/0.5m地下水位水位计、水位管1mm孔隙水

12、压力水压力计、读数仪0.05Hz桩体内力钢筋计、读数仪0.05Hz支撑轴力轴力计、读数仪0.05Hz围护结构侧向土压力土压力盒、读数仪0.05Hz2、本合同根据设计文件以及相关规范,监测内容见表6-2表 6-2三爻站监测对象及技术要求序号类别监测项目对象测试测点布设及数量监测精度监测周期限值1周边环境道路及地表沉降基坑周围地面水准仪见附图1.0mm开挖过程中一天一次0.1%H,30mm2孔隙水压力围护土体孔隙水压计见附图1pa两天一次3地下水位基坑周边水位管、水位计见附图5.0mm开挖过程中三天一次,主体施工期间五天一次4建筑物沉降、倾斜、管线沉降周边建筑物、管线水准仪见附图1.0mm开挖过程

13、中一天一次0.15%H5基坑回弹基坑底面水准仪见附图1.0mm0.15%H6围护结构体系桩(墙)顶水平位移冠梁顶部全站仪见附图1.0mm开挖过程中一天一次0.1%H,30mm7桩(墙)体变形钻孔桩内测斜管、测斜仪见附图1.0mm开挖过程中一天一次0.1%H,30mm8土体侧向变形靠近围护结构的周边土体测斜管、测斜仪见附图1.0mm开挖过程中三天一次0.1%H,30mm9支撑轴力支撑端部或中部轴力计见附图1/100(F.S)开挖过程中一天一次设计轴力的80%10维护结构侧向土压力钻孔桩后或嵌固段围护结构前土压力计见附图1/100(F.S)施工期间一天一次11桩体内力钻孔桩内应力计见附图1/100

14、(F.S)主体结构施工期间五天一次,开挖过程中一天一次注:(1)H 为基坑开挖深度;(2)当监测值超过有关标准或场地条件变化较大时,应加密观测,当有危险事故征兆时,则需进行加密监测;(3)在拆卸支撑期间,需加密监测,应每天进行监测。备注:具体测点布置见附图。表6-3 基坑变形的监控值(cm)基坑类别围护结构墙顶位移监控值围护结构墙墙体最大位移监控值地面最大沉降监控值来源一级基坑353建筑变形测量规范JGJ8-2007二级基坑686三级基坑81010需要说明的是,以上控制标准仅仅是一个参考值,仅根据此参考值将不能及时有效地为业主提供出一份有质量的综合分析报告,起不到指导施工的作用。需要测试人员根

15、据工程的具体情况,认真综合考虑各种因素,将位移大小与速率结合起来,考察其发展趋势,将各测试内容结合起来,判断其真实性,考察影响对象的重要性和承受性。另外,测试人员的总体综合水平与具有同一类似工程监测经验犹为重要。7主要监测项目实施方法7.1地表沉降监测(1)监测目的:主要是监测基坑开挖过程中引起的周围地表沉降变形的大小,确保周围建构筑物的安全,掌握基坑的安全状态。(2)测量实施:监测控制网的布设原则本站的道路及地表沉降监测控制网按照地铁沿线统一建立。根据本车站地下管线的分布密度、风险工程等级以及施工现场的具体情况,分级埋设水准基点和工作基点。整个工程的高程控制网由分段布设的独立网组成,均采用环

16、路形式布网。基准点的布设: 25m30m密实砂层根据本站的土质情况,拟采用深埋式基准点,埋深在2530米之间,超过基坑开挖深度,基准点远离基坑开挖影响范围之外,距基坑最近距离不小于60m。埋设时,首先根据设置的埋深,用探钻机开孔至预定深度,钻孔完成后将专用的基准点内、外管依次下至孔内,并使带有水准标志的内管管底嵌入稳定地层,最后在外管外侧灌注混凝土填料进行固定。每个深埋式基准点安设完毕后,砌置保护井并加盖保护井盖。图7-1为深埋式基准点的型式。在实际监测过程中,对基准点进行常规的稳定性检查,以确保基准点的稳定性。图7-1 永久深埋式基准点工作基点的布设:工作基点是每次监测工作的直接出发点,因此

17、,工作基点的选取原则是要保证监测的便利性和稳定性,所以工作基点一般选在相对稳定的地段,至少距基坑开挖深度或隧道埋深3.0倍范围之外; 浅埋式工作基点直接埋设至自然地坪以下深度不小于3m;若采用永久建筑物式工作基点,应在地铁线路两侧施工影响范围以外已稳定的建筑上安设,并采取保护措施,确保观测数据的连续性。为了确保监测网的可靠性和稳定性,本工程在本站设计控制点5个,由1个深埋式基准点和4个工作基点组成。图7-2 浅埋钢管水准基点标石沉降测点埋设地表沉降采用水准测量。在基坑四周距坑边10m的范围内沿坑边设2排沉降测点,排距38m,点距510m。第一排沉降测点距离基坑边2m。采用水钻开孔至原状土层,孔

18、径与保护筒直径一致,柏油及水泥路面要求穿透道路表层结构。然后将直径1830mm,长约0.81.0m的罗纹钢标志点在所开孔中间位置竖直砸入原状土层,要求砸入深度大于200mm,使监测点标志头至地表以下35cm左右;用砂土与木屑的混合填料孔壁四周,并在上部10cm左右用砼填满,以便出现进水引起沉降观测不到真实数据。另外道路、地表沉降监测测点应埋设平整,防止由于高低不平影响人员及车辆通行,同时,测点埋设稳固,做好清晰标记,方便保存。观测仪器及方法观测仪器:精密水准仪、精密铟钢尺。观测方法采用精密水准测量方法。基点和附近水准点联测取得初始高程。观测时各项限差宜严格控制,每测点读数高差不宜超过0.3mm

19、,对不在水准路线上的观测点,一个测站不宜超过3个,如超过时,应重读后视点读数,以作核对。首次观测应对测点进行连续两次观测,两次高程之差应小于1.0mm,取平均值作为初始值。沉降计算求得各点高程。施工前,由基点通过水准测量测出沉降测点的初始高程H0,在施工过程中测出的高程为Hn。则高差HnH0即为沉降值。数据分析与处理(1)时间位移曲线散点图和距离位移曲线散点图,根据沉降规律判断围岩稳定状态和施工措施的有效性。(2)当位移时间曲线趋于平缓时,可选取合适的函数进行回归分析。预测最大沉降量。7.2地表建(构)筑物及地下管线沉降监测(1)监测目的:主要监测基坑开挖过程中可能影响到的的沉降情况,来判定建

20、(构)筑物的安全状态,以及检验采用的工程措施的可靠性,确保施工的顺利进行。(2)监测实施测点埋设在地表下沉的纵向和横向影响范围内的建(构)筑物应进行建(构)筑物下沉及倾斜监测,基点的埋设同地表隆陷观测。图7-3 建(构)筑物沉降测点示意图建(构)筑物沉降观测点布设位置:建(构)筑物的主要墙体及沿外墙每1015m处或每隔23根柱基上;沉降缝、伸缩缝、新旧建(构)筑物或高低建(构)筑物接壤处的两侧;人工地基和天然地基接壤处、建(构)筑物不同结构分界处的两侧;烟囱、水塔和大型储藏罐等高耸构筑物基础轴线的对称部位,且每一构筑物不得少于4个点;基础底板的四角和中部;当建(构)筑物出现裂缝时,布设在裂缝两

21、侧。对于距离基坑很近的污水管,应测其管顶和管底沉降。对于燃气、热力、上水在变形较大的区域也应直接测其管顶。其他测点可埋设土体沉降桩,或用地表沉降代替。测点布置力求能控制管线的变形,布置在管线节点外,有井的布置在井内。本车站根据管线距离基坑的平面位置将监测对象划分为强烈影响范围内(W0.7H,H为基坑开挖深度)、显著影响范围内(0.7HW1.0H)、一般影响范围内(1.0HW2.0H)。强烈影响范围内测点间距不大于10m,显著影响范围内测点间距不大于15m,一般影响范围内测点间距不大于20m。沉降测点埋设,用冲击钻在建筑物的基础或墙上钻孔,然后放入长直径200300mm,2030mm的半圆头弯曲

22、钢筋,四周用水泥砂浆填实。测点的埋设高度应方便观测,对测点应采取保护措施,避免在施工过程中受到破坏。测点的布设如图5-3示。测量仪器及方法:地表沉降观测同。数据分析与处理a.绘制时间位移曲线散点图b.当位移时间曲线趋于平缓时,可选取合适的函数进行回归分析。预测最大沉降量。根据所测建筑物倾斜与下沉值,判断建筑物倾斜是否超过安全控制标准。及采用的工程措施的可靠性。7.3桩顶水平位移(1)监测目的:掌握桩顶的水平位移变形大小,了解基坑的变形状况,确保基坑工程的安全施工。(2)监测仪器:电子经纬仪、全站仪(3)监测实施测点埋设:沿基坑长边设置34个主测断面,断面在基坑两侧的围护桩顶设测点。对于水平位移

23、变化剧烈的区域宜适当加密测点,测点宜布置在两道水平支撑的跨中部位。水平位移监测桩顶水平位移监测采用小角度法进行监测。 图7-4 小角度法监测围护结构顶部水平位移测点布设示意图极坐标法-反射贴片在条件不允许小角度法时,采用极坐标方法监测水平位移时,测站控制点尽量设置在与观测点正对方向,观测点设强制对中装置提高距离观测精度。当现场条件仅具备在观测点设站时,控制点的位置尽量设置在与被监测边同方向,距测站尽可能近的稳定处安设。数据分析与处理 监测数据的填写、处理与地表下沉相同。如果桩顶水平位移值超限,可采取相应措施控制桩顶水平位移。7.4土体侧向变形及维护桩体变形(1)监测目的:了解施工过程中基坑围护

24、结构和监测深层土体水平位移运动规律并预测对施工的影响,以确保施工及地表建筑物和地下管线的安全。(2)监测仪器:测斜仪、测斜管(3)监测实施测点埋设桩体变形、土体变形测点布设按1520米一个断面(具体监测点位布置图附后),埋置深度要求达到底板顶面。桩体变形是在钻孔桩施工过程中,按测斜管安装要求,随钢筋笼一起灌注在桩里,浇筑混凝土时必须注意对测斜管的保护,保证测斜管铅垂向下。土体侧向变形测点布设按1520米一个断面,采用工程钻孔机,一般采用100mm的钻头为了使测斜仪测量到位,防止安装时测斜管中有沉淀,测斜孔都需比安装深度深些。一般每十米多钻0.5米。钻到预定深度,不要立即提钻,需要向孔内注入清水

25、,直至泥浆水变成清水为止,提钻后立即安装,安装时边连接测斜管边下放,当测孔较深,测斜管重量较大时,可用尼龙绳吊住测斜管下放。若孔内有水测斜管上浮,放不下去时,应向测斜管内注入清水,边下放边注水。当测斜管到位时调整凹槽方向,使测斜管内的一对凹槽垂直于测量面,然后回填。回填时应用手正测斜管,不断向测斜管内注如清水,注满并保持满管清水,以防回填时泥浆液渗入测斜管内。边回填边轻轻摇晃管子,使之填实。回填不能速度过快,以免塞孔后回填料下不去形成空隙。填满后盖上管盖,一天后再去检查,回填料若有下沉再补充填满。测斜管的修正将测斜管直接埋设在支护结构钢筋笼中,安装和埋设时,检查测斜管内的一对导槽,其指向应与欲

26、测位移一致,及时修正。如下图所示,如果埋设测斜管的管槽与欲测方向有一个角度(a),实际所测得的位移为S1,那么欲测方向上的位移为S=S1*COSa。图7-4 桩体变形、土体变形测斜管修正示意图在未确认导槽畅通时,不得放入真实的测头。埋设结束后,量测导槽方位、管口坐标及高程,及时做好孔口保护装置,并做好记录。测斜监测方法测试时,联接测头和测度仪,检查密封装置,电池充电量、仪器是否工作正常,将测头放入测斜管内进行测试,测试应从孔底开始,自下而上沿导管全长每一个测段固定位置测读一次,测段长度为500mm,每个测段测试一次数据后,将测头提转180插入同一对导槽重复测试,两次读数应数值接近,符号相反,取

27、数字平均值,作为该次监测值,在基坑开挖前,以连续三次测试无明显差异读数的平均值作为初始值。观测间隔根据位移的绝对值或位移增长速率而定。当位移增大时,应加密观测次数,并上报相关单位。7.5围护桩内力监测(1)监测目的:了解基坑开挖过程中围护结构的结构内力变化状况。(2)监测仪器:钢筋计及频率接收仪。(3)监测实施测点埋设围护结构内每50米设立一个主测断面,角撑或围护结构受力区适当加密测点。钢筋计焊接在外侧主筋上,标高分别为顶板顶面,顶板与底板之间。(具体布置详见附图)。测点安装时在钢筋笼相应测试部位截去一部分钢筋,把钢筋计焊接在原部位,代替截去的一部分。图7-5 围护结构内力点位安装示意图 围护

28、结构内力监测方法 将钢筋计频率仪直接连接在自安装在钢筋笼上的钢筋计引出线上,直接测出围护结构内力。在基坑开挖前,以连续三次测试无明显差异读数的平均值作为初始值。观测间隔根据内力增长速率而定。当围护结构内力增大时,应加密观测次数,并上报相关单位。数据计算每次所测得的频率可根据钢筋计的频率-轴力标定曲线来直接换算出相应的应力值。数据分析与处理根据应力值绘制钢筋应力-时间的变化曲线,以及钢筋应力基坑开挖进度的变化曲线图。7.6钢支撑轴力(1)监测目的:了解基坑开挖过程中钢支撑的轴力变化情况,指导施工单位对钢支撑轴力调整。(2)监测仪器:轴力计及XB-180型频率接收仪。(3)监测实施测点埋设支撑轴力

29、采用与轴力计相应的读数议,轴力计需有出厂标定记录。主体基坑每层支撑布置2个角撑测点;其余与设置桩顶水平位移和垂直位移测点的主测断面一致,该断面位置的全部支撑均设测点,测点一般布置在支撑的端部或中部。支撑安放时,将轴力计安装架与钢支撑端头对中并牢固焊接。在拟安装轴力计位置的墙体钢板上焊接一块25025025mm的加强垫板,以防止钢支撑受力后轴力计陷入钢板,待焊接温度冷却后,将轴力计推入安装架并用螺丝固定好。安装过程必须注意轴力计和钢支撑轴线在同一直线上,各接触面平整,确保钢支撑受力状态通过轴力计正常传递到支护结构上。见图7-6图7-6 钢支撑轴力安装示意图钢支撑安装前,先将轴力计的固定支架焊接在

30、钢支撑的固定端,待钢支撑吊装到位后,将钢支撑轴力计放入固定支架内,并调整固定螺丝保证钢支撑与轴力计受力结合面平贴,在钢支撑未施加轴力前测量轴力计的初始值,并将测量数据线的调整至安全位置,以方便观测。数据计算每次测得钢支撑轴力计的频率,可根据钢筋计的频率-轴力标定曲线来直接换算出相应的轴力值。数据分析与处理根据轴力值绘制钢支撑轴力-随时间的变化曲线,以及钢筋应力随基坑开挖进度的变化曲线图。7.7地下水位观测(1)监测目的了解基坑开挖过程中地下水位位置和水位的变化情况,以指导施工单位采用相应的支护措施。(2)监测仪器水位计。(3)监测实施测点埋设如基坑周围有降水井,可以利用降水井观测地下水位。如没

31、有降水井,需在设计位置打设水位观察孔,安装直径为100mm的pvc井管,在潜水水位以下,井管管身应钻密集透水孔。水位观测将水位计探头下入水位观测井,水位计接触水面后,发出信号,记录下水位深度。数据分析与处理根据地下水位的水头位置和基坑开挖深度,分析地下水位对基坑围护结构安全的影响,并及时上报施工相关单位。7.8 孔隙水压力监测(1)监测目的:孔隙水压力监测在控制各种打入桩引起的地表隆起、基坑开挖引起的地表沉降等起着十分重要的作用,其原因在于饱和土受荷载后首先产生的是孔隙水压力的变化或迁移,随后才是颗粒固结变形,孔隙水压力的变化是土体运动的前兆。通过监测孔隙水压力在施工过程中的变化情况,及时为基

32、坑开挖速度提供可靠依据,从而达到为施工服务的目的。(2)监测仪器:孔隙水压力计、频率接收仪(3)监测实施:测点布设布置在具有代表性的基坑四角点,以及基坑长短边中点。每个断面3个测点(详见附图),后对各测点进行统一编号。孔隙水压力监测方法同轴力计监测方法监测计算根据每次所测得的各测点频率,依据孔隙水压力计的频率压力标定曲线直接换算出相应的压力值。数据分析与处理根据孔隙水压力值绘制压力时间曲线。以及孔隙水压力流失开挖深度影响图7.9、土压力监测(1)监测目的:监测挡土或支护结构在各种施工工况下的受力状况,以便及时采取相应的措施,确保施工安全;找出地下工程施工引起不同距离和深度上地层土压力的变化规律

33、,为验证理论计算、提高理论分析水平积累资料。(2)监测仪器:土压力盒、频率接收仪(3)监测实施测点布设。采用钻孔法埋设土压力盒。土压力盒按15米,竖向间距35米布设主测断面,标高分别为顶板顶面,顶板与底板之间。与钢筋计按相同标高一一对应布置,以便进行综合分析。钻孔至埋设深度,安装土压力盒。安装完后,回填沙堆至孔口。采用埋置法施工时,应注意尽量减少对原有土体的扰动,土压力盒周围回填土的性状要与附近土体一致,否则会引起应力重分布。(具体平面布置位置见附图)。 土压力计监测方法同轴力计监测方法监测计算。根据每次所测得的各测点监测频率,依据压力盒的频率压力标定曲线来直接换算出相应的压力值。监测数据分析

34、与处理。在监测断面图上按不同的施工阶段,以一定的比例把压力值画在个压力盒变化位置,并以连线形式将各点连接起来,绘制结构围岩压力分布形态图。根据图表可以清晰显示结构所受围岩的一般规律。7.10 基坑回弹监测 (1)监测目的:优化施工方案;确保基坑围护结构和周围环境的安全。(2)监测仪器:采用分层沉降仪。(3)监测实施测点布设测点应布在基坑的中央和距基坑边缘距离的1/4,底宽度及其他变形特征位置,应设点位,基坑外的观测点,应在基坑内方向线的延长线距基坑深度1.5-2倍距离布置。观测路线应能够组成闭合或附合路线,使其具有检合条件。回弹监测标采用钻孔法埋设,深度应在开挖面以下0.30.5m,以免开挖时

35、被挖去。标志的直径应于钻杆外径相适应,标头可加工成20mm高25mm的半球体,连接圆盘可用100mm厚18mm钢板制成,标身由断面50mm50mm5mm,长400500mm角钢制成,应焊接成整体。当钻孔至基坑设计标高以下300mm,将回弹标旋入钻杆下端,顺钻孔慢慢放至孔底,压入土中400500mm,放开钻杆使其自然下落回弹标就留在原地,并在相应的部位按照预定的测点深度布设沉降磁环,即可进行观测。回弹标上部钻孔内回填1m高的白灰后再填砂、土,回填不能过快。基坑回弹监测方法:回弹标开挖后的高程可采用高程传递法进行监测,具体方法是在基坑边架设一吊杆,从杆顶向下悬挂一根钢尺,钢尺下垂吊一个重锤,重锤的

36、重量应与检定钢尺时所用的拉力相同。基坑回弹计算在地表基准点(高程为H0)和基坑之间架设水准仪,先测读基准点上水准尺读数a,在测读上部钢尺读书b。然后将水准仪搬入基坑,测读下部钢尺读数c和回弹标上水准尺读数d,则回弹标的高程H可按下式计算:H=H0+a-(b-c)-d式中:(b-c)为通过钢尺传递的高程,因基坑回弹的测量精度要求较高,故应对钢尺进行尺长和温度改正。监测数据分析在开挖前测原始数值,每次所测数值与前一次之差就是基坑的沉降差。由经过计算的沉降差直接反映出基坑回弹量。7.11 现场安全巡视方法1、开挖面地质状况土层性质及稳定性,包括土质性质及其变化情况、开挖面土体渗透水情况及土体塌落情况

37、;地下水控制效果,包括抽降水控制效果、降水井抽水出砂量、变化情形及持续时间、附近地面深陷情况等;2、支护结构体系支护体系实施的及时性;渗漏水情况,包括渗漏水量、是否伴有砂土颗粒、发生位置、发展趋势等;支护体系开裂、变形情况,包括桩顶与冠梁脱开现象,冠梁开裂范围、宽度与深度,桩间网喷护壁开裂情形等;支撑扭曲及偏斜程度、发生位置、发展趋势等;锚头脱落、松动或变形情形、混凝土腰梁开裂、腰梁与土体脱开情况、及发生位置;土钉墙面层开裂情况、发生位置、发展趋势等。3、周边环境坑边超载,包括坑边荷载重量、类型、与坑缘距离、面积、位置等;地表积水及截排水措施,包括积水面积、深度、水量、位置、地面硬化完好程度、

38、坡顶排水系统是否合理及通畅等;周边建构筑物变形及开裂、地表变形及开裂、管线沿线地面开裂、渗水、塌陷、管线检查井开裂及积水变化等情况。8针对本工程监测重难点对策 1、严格按照设计和规范要求的监测频率进行监测工作2、合理布置点位,点位布置做到满足规范要求和能反映出本工程基坑监测特点以及数据连续性和可靠性。3、对影响本工程监测的交通流量进行调查,监测工作安排在每天同一时间交通流量较小的时候,尽量避开交通流量大的时间,确保监测数据的可靠性。4、加强对建筑物的监测和安全巡视,如发现建筑物出现细微的裂缝和有明显变形时立即上报项目部以及相关单位,及时采取必要的辅助措施。5、加强开挖过程中对深基坑的监测工作。

39、6、深基坑开挖过程中遇到“双控”值超限,严格按照本方案的预警措施实施预警。7、设立专人巡视基坑开挖过程中地下水位变化、基坑周围土体位移情况。8、每次施工工序转换前,对前期工程施工影响范围内的风险工程监测数据做出整理并绘图,分析下步工序施工过程中可能会造成的影响。9信息化施工管理程序9.1现场监测预警管理标准按照安全风险管理体系的要求,负责施工安全为主,我单位实施监测、巡视等现场工作,针对不同的风险源及风险等级,建立不同的风险评估体系,提供预警建议,并开展监控信息的汇总整理、反馈及现场及控制指导等相关咨询服务工作。根据现场巡视信息及监测数据及时地分析,综合评定,必要时发送预警信息,同时加密观测频

40、率及加大巡视力度。现场监测成果按黄色、橙色和红色三级预警进行管理和控制。具体内容见表9-1。表9-1 三级预警机制判定表预警级别措施预警状态描述黄色预警增加监测频率“双控”指标(变化量、变化速率)均超过监控量测控制值(极限值)的70时,或双控指标之一超过监控量测控制值的85时橙色预警加强支护“双控”指标均超过监控量测控制值的85时,或双控指标之一超过监控量测控制值时红色预警暂停施工“双控”指标均超过监控量测控制值,或实测变化速率出现急剧增长时。9.2 监测组织机构根据工程的具体情况,成立专业监测小组,隶属于工程部,总工程师直接领导,从组织上保证监测的顺利进行,使施工完全进入信息化控制中,其组织

41、机构及相应的职能见图9-1 监测组织机构框图。 监测组由具有丰富施工经验、监测经验及有结构受力计算、分析能力的技术人员担任组长,在组长指导下进行日常监测工作及资料整理工作。项目总工程师监测组组长监测工程师监测组成员对方案及监测结果作决定监测方案进行审核、对数据进行分析评价制定监测方案,负责数据处理负责测点的布置、监测图9-1 监测组织机构框图9.3拟投入人员本项目拟投入人员如表8-2所示,其中中级1人,初级3人,共10人。表8-2拟投入本项目的监测人员汇总表序号姓名年龄性别学历专业职称从事监测年限拟在本项目担任职务1高雷永34男本科土木工程中级8年技术员2刘玉丰31男本科土木工程助理6年技术员

42、3刘新禄27男大专铁道工程助理5年技术员4周志华25男本科土木工程助理3年技术员5裴近东36男中专路桥技术员10测工6牛满红34男中专路桥技术员4测工7何雷34男中专路桥技术员8测工8张彦哲27男大专路桥技术员4测工9.4施工监测反馈程序主要以日报表、周报表的形式进行施工期间的反馈工作。施工期间有特殊情况时,将以阶段小结形式进行及时反馈。日报表:在取得监测数据后,要及时对原始数据进行计算,对测点数据变化较大者,应组织人员进行复测,并查看测点的可靠性,观察测点施工附近情况,确认所取得数据的真实性,将所测得数据输入计算机,由相关软件自动计算得出,并生成相应的日报表,日报表上附简短反馈信息,以指导施

43、工。周(月)报表:监测工作历时1个周(月)后,将对本周(月)监测工作进行阶段总结,提出施工中存在的问题,需注意的事项,应采取的对策等。周(月)报表将在日报表的基础上,由相应软件直接输出,包括周(月)报说明、分析图、表、汇总表、测点布置图、工况记录表等。(1)日报:当日16:00前通过信息平台上报;(2)预警快报:应及时通过口头、电话或短信等快捷方式上报,越快越好,且在2小时内通过信息平台快报;(3)周报、月报:应分别于每周四16:00和每月25号前以书面形式上报(4)图9-2为监测信息反馈程序图。图9-2 监测信息反馈程序序图9.5监测数据分析监测工作进行一段时间或施工某一阶段结束后都要对量测

44、结果进行总结和分析,把原始数据通过一定的方法,如按大小的排序,用频率分布的形式把一组数据分布情况显示出来,进行数据的数字特征值计算,离群数据的取舍。寻找一种能够较好反映数据变化规律和趋势的函数关系式,对下一阶段的监测数据进行预测,以预测该测点可能出现的最大位移值和应力值,预测结构和建筑物的安全状况,评价施工方法,确定工程措施。9.6监控量测保证措施针对本工程监测项目的特点建立专业组织,由58人组成监测小组,由具有丰富施工经验、监测经验及有结构受力计算、分析能力的技术人员担任组长,监测施工组织与流程、监测组成员组成及职责分别示如图6-1质量保证措施:(1)提供有关切实可靠的数据记录。(2)制定切

45、实可行的监测实施方案和相应的测点埋设保护措施,并将其纳入工程的施工进度控制计划中。(3)量测项目人员要相对固定,保证数据资料的连续性。(4)量测仪器采用专人使用、专人保养、专人检校的管理。(5)量测设备、元器件等在使用前均应经过检校,合格后方可使用。(6)各监测项目在监测过程中必须严格遵守相应的实施细则。(7)量测数据均要经现场检查,室内两级复核后方可上报。(8)量测数据的存储、计算、管理均采用计算机系统进行。(9)各量测项目从设备的管理、使用及资料的整理均设专人负责。(10)开展相应的QC小组活动,及时分析、反馈信息,指导施工。9.7工程突发情况及监测应急措施(1)施工过程中,发生以下突发情

46、况时,现场监测人员应采取监测应急措施:地面沉降速率及累计沉降值超过监测标准。桩体位移速率或位移量突变、地面或围护结构出现较大的裂缝。受影响范围构筑物相对倾斜值及倾斜变化速率超过监测标准。其他工程突发情况。(2)现场监测组在以上突发工程情况下应采取以下应急措施:立即以最快的通讯方式告知施工、监理、业主等相关单位,采取相应的施工措施。根据现场监测数据,加密重点部位的监测频率。紧急情况下进行观测前,必须采取有效措施保护好观测人员和设备的安全。9.8风险预警的响应、处理(1)施工过程中当判断可能出现预警状态时,上报信息资料的同时,应及时组织分析,加强监测、巡视,进行先期风险。(2)当监控管理中心综合判

47、定综合预警等级后,各相关监控实施及管理单位根据不同的综合预警级别分别组织不同级领导响应。黄色综合预警:发出黄色综合预警时,应及时上报副经理和总工,监测组和施工单位应加强监测频率,加强对地面和建筑物沉降动态的观察,尤其应加强对预警点附近的雨污水管和有压管线的检查和处理。项目部加强组织分析,项目技术负责人主持并组织风险处理。 橙色综合预警:发出橙色预警时,应及时上报副经理、总工和项目经理 ,除应继续加强上述监测,观察,检查和处理外,应根据预警状态的特点,进一步完善针对该状态的预警方案,同时应对施工方案,开挖进度,支护参数,工艺方法等作检查和完善,在获得设计和建设单位同意后执行。红色综合预警:发出红色预警时,应及时上报副经理、总工和项目经理,除应立即向上

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